【數(shù)字賦能 共創(chuàng)未來】BIM技術(shù)應(yīng)用競(jìng)賽“集體賽”獲獎(jiǎng)作品展(1)——“福州長(zhǎng)樂塘嶼水庫永臨結(jié)合工程” BIM設(shè)計(jì)應(yīng)用
日前,我院成功舉辦“數(shù)字賦能,共創(chuàng)未來”BIM技術(shù)應(yīng)用競(jìng)賽“集體賽”評(píng)比活動(dòng)。其中,試驗(yàn)中心報(bào)送的“塘嶼水庫項(xiàng)目”榮獲優(yōu)秀組織獎(jiǎng)。
物數(shù)模水流流態(tài)對(duì)比
塘嶼水庫位于閩江支流上洞江,是一座以灌溉為主,結(jié)合防洪、供水等綜合利用的小(2)型水庫,主要由大壩、溢洪道等建筑物組成。大壩為混凝土面板堆石壩,溢洪道為岸邊側(cè)槽式,位于大壩左岸,利用天然溝壑泄洪。項(xiàng)目設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇,對(duì)應(yīng)流量26.73m3/s;校核標(biāo)準(zhǔn)300年一遇,對(duì)應(yīng)流量38.37m3/s。因?yàn)I??炀€大象山隧道占用溢洪道,影響水庫汛期泄洪,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出對(duì)其實(shí)施永臨結(jié)合的改造方案。
水庫溢洪道還包含了天然地形段、永久段和臨時(shí)段,其間設(shè)有眾多分流、導(dǎo)流、消能等輔助消能工,沿程均為不規(guī)則結(jié)構(gòu)體型,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,無規(guī)范及類似工程經(jīng)驗(yàn)可參考,建模要求精度高、難度大。整個(gè)設(shè)計(jì)過程中,試驗(yàn)中心BIM技術(shù)應(yīng)用競(jìng)賽“集體賽”團(tuán)隊(duì)的高夢(mèng)露、梁越、王樂樂、薛瀧輝、王星莉5名成員,在有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下,定期開會(huì)、交流學(xué)習(xí),并及時(shí)匯報(bào)進(jìn)度,共同探討、力求精品。
團(tuán)隊(duì)討論BIM模型問題
塘嶼水庫項(xiàng)目基于BIM模型,反映了真實(shí)的水流情況。針對(duì)BIM模型與流體動(dòng)力學(xué)各自“一外一內(nèi)”的特點(diǎn),設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)從內(nèi)外公共的樞紐邊壁入手,利用BIM建模優(yōu)勢(shì)建立外部三維結(jié)構(gòu)模型,再利用ICEM-CFD、Fluent、Tecplot等系列流體計(jì)算軟件,經(jīng)過網(wǎng)格劃分、數(shù)值模擬計(jì)算及后處理,最終形成了真實(shí)的內(nèi)部水動(dòng)力流場(chǎng)。
BIM模型與流體仿真技術(shù)有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜天然河道和工程結(jié)構(gòu)的精細(xì)化模擬。同時(shí)通過仿真流場(chǎng)的動(dòng)畫演示,能夠直接獲取相關(guān)數(shù)據(jù),研究設(shè)計(jì)存在的問題,提出優(yōu)化改進(jìn)方案,并對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行模擬分析,為設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,提升設(shè)計(jì)質(zhì)量、提高設(shè)計(jì)效率;通過BIM精細(xì)化模型指導(dǎo)異型溢洪道物理模型建模,提高物理模型試驗(yàn)精度,并與數(shù)值仿真模擬結(jié)果相互耦合驗(yàn)證,為解決工程難題提供了雙重保障。
團(tuán)隊(duì)討論視頻剪輯問題
此次獲獎(jiǎng)不僅是對(duì)試驗(yàn)中心團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)創(chuàng)新的肯定,也為積極推動(dòng)BIM技術(shù)應(yīng)用的深度與廣度打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。